專利名稱：骨骼試件扭矩測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種扭矩測(cè)量?jī)x，尤其是一種用于骨骼試件扭矩 測(cè)試儀。
背景技術(shù)：
骨骼試件力學(xué)參數(shù)的測(cè)量是建立相關(guān)理論和實(shí)際應(yīng)用的基礎(chǔ)，利 用骨骼試件扭矩測(cè)試儀，可以精確測(cè)量各種規(guī)格骨骼試件的扭矩-轉(zhuǎn) 角關(guān)系，繪制各種規(guī)格骨骼試件的扭矩-轉(zhuǎn)角曲線圖，可以對(duì)骨骼材 料的扭轉(zhuǎn)力學(xué)性能進(jìn)行詳細(xì)的分析，獲得材料扭轉(zhuǎn)力學(xué)參數(shù)，為相關(guān) 理論的建立和實(shí)際應(yīng)用提供依據(jù)。
在現(xiàn)有的骨骼試件力學(xué)參數(shù)的測(cè)量中，針對(duì)各種骨骼試件的拉 伸、壓縮等力學(xué)性能參數(shù)測(cè)量的裝置較多，而各類骨骼試件在受扭力 條件下，準(zhǔn)確測(cè)量其扭矩-轉(zhuǎn)角的裝置較少，對(duì)這類裝置的研發(fā)比較 薄弱。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是要提供一種快捷、簡(jiǎn)易且準(zhǔn)確的獲取各類骨骼試件 扭矩測(cè)試儀。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是 一種骨骼 試件扭矩測(cè)試儀，包括輸入組件，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，試件裝夾機(jī)構(gòu)，扭 矩傳感器，數(shù)據(jù)采集器和顯示模塊，其特點(diǎn)是輸入組件與蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)輸入部分相連；蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)輸出軸與試件裝夾機(jī)構(gòu)固定連接， 試件裝夾機(jī)構(gòu)與安置在尾座上的扭矩傳感器連接，扭矩傳感器將測(cè)量 的扭矩?cái)?shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)采集器，并經(jīng)顯示模塊顯示所測(cè)扭矩的數(shù)值。 輸入組件包括手輪，套筒，調(diào)零刻度環(huán)，手輪通過螺釘與套筒固 定在一起，套筒通過鍵與蝸輪蝸桿輸入軸連接，套筒外套有調(diào)零刻度 環(huán)。
裝夾機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)軸套、兩個(gè)裝夾盤，銷軸、卡簧，軸套分別與 連接蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的輸出軸和扭矩傳感器輸入軸相連接，裝夾盤分別 設(shè)有夾緊試件的夾緊螺釘用于夾緊試件，裝夾盤與軸套之間均設(shè)有銷 軸，銷軸上活動(dòng)連接有卡簧。
蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比為1:10
本實(shí)用新型的有益效果是本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，便 捷、可準(zhǔn)確的測(cè)定各類骨骼試件所受扭矩與轉(zhuǎn)角的關(guān)系。本實(shí)用新型 是一臺(tái)兼具測(cè)試、研發(fā)雙重功能的測(cè)定儀。

圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2是輸入組件剖視圖3是試件裝夾機(jī)構(gòu)剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。 如圖1所示，本實(shí)用新型的骨骼試件扭矩測(cè)試儀，包括輸入組件
1，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)2，試件裝夾機(jī)構(gòu)3，扭矩傳感器4，尾座5,底座6以及數(shù)據(jù)采集器7和顯示模塊8。
輸入組件1與蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)2輸入部分相連，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)2輸 出軸與試件裝夾機(jī)構(gòu)3連接，通過安置在尾座5上的扭矩傳感器4測(cè) 量出試件所受扭矩，由數(shù)據(jù)采集器7和顯示模塊8顯示所測(cè)扭矩的數(shù) 值。
如圖2所示，本發(fā)明的輸入組件，手輪11通過螺釘14與套筒 12固定在一起，套筒12通過鍵與蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)2的輸入軸連接，當(dāng) 通過手柄10轉(zhuǎn)動(dòng)手輪11時(shí)，帶動(dòng)蝸輪蝸桿輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)，完成了扭矩 的輸入；調(diào)零刻度環(huán)13上刻有角度刻度線，用于轉(zhuǎn)角度數(shù)的調(diào)零和 讀數(shù)。
如圖3所示，裝夾機(jī)構(gòu)由兩個(gè)軸套15， 19、兩個(gè)裝夾盤16， 18 以及銷軸20、卡簧21組成。軸套15， 19分別用于連接蝸輪蝸桿機(jī) 構(gòu)2輸出軸和扭矩傳感器4輸入軸，裝夾盤16， 18用于裝夾試件9 并通過夾緊螺釘17夾緊試件。裝夾盤16， 18與軸套15， 19之間均 設(shè)有銷軸20，銷軸20上活動(dòng)連接有卡簧21。
銷軸20和卡簧21分別用于軸套15， 19和裝夾盤16， 18的定位， 銷軸20用于周向定位；卡簧21用于銷軸20軸向定位，防止銷軸20 松脫。
本裝夾機(jī)構(gòu)通過更換裝夾盤16， 18，就可以測(cè)試不同尺寸的試 件(試件橫截面為正方形)。
蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)2傳動(dòng)比為1:10，它的作用為-(1)由于它的降速比為I:IO，可使試件扭轉(zhuǎn)角的測(cè)量精確到O. 1度。(2) 蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)本身具有自鎖性，使加載更穩(wěn)定，讀數(shù)更方便。
(3) 蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)具有增力特性，加載時(shí)更省力，使測(cè)量較大扭矩 試件時(shí)操作更方便。
通過尾座旋轉(zhuǎn)尾座上的手輪可使固定在尾座上的扭矩傳感器實(shí) 現(xiàn)縱向移動(dòng)，便于試件的裝夾；同時(shí)可根據(jù)不同長(zhǎng)度試件的裝夾要求， 對(duì)裝夾機(jī)構(gòu)進(jìn)行縱向定位。
權(quán)利要求1.一種骨骼試件扭矩測(cè)試儀，包括輸入組件(1)，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(2)，試件裝夾機(jī)構(gòu)(3)，扭矩傳感器(4)，數(shù)據(jù)采集器(7)和顯示模塊(8)，其特征在于所述輸入組件(1)與蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(2)輸入部分相連；所述蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(2)輸出軸與試件裝夾機(jī)構(gòu)(3)固定連接；所述裝夾機(jī)構(gòu)(3)與安置在尾座(5)上的扭矩傳感器(4)連接；所述扭矩傳感器(4)將測(cè)量扭矩?cái)?shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)采集器(7)，并經(jīng)顯示模塊(8)顯示所測(cè)扭矩的數(shù)值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨骼試件扭矩測(cè)試儀，其特征在于所述 輸入組件(1)包括手輪(11)，套筒(12)，調(diào)零刻度環(huán)(13)，手輪(11)通過螺釘(14)與套筒(12)固定在一起，套筒(12)通過鍵 與蝸輪蝸桿輸入軸連接，套筒(12)外套有調(diào)零刻度環(huán)(13)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨骼試件扭矩測(cè)試儀，其特征在于所述 裝夾機(jī)構(gòu)(3)包括兩個(gè)軸套(15， 19)、兩個(gè)裝夾盤(16， 18)，銷 軸(20)、卡簧(21)，軸套(15， 19)分別與連接蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(2) 的輸出軸和扭矩傳感器(4)輸入軸相連接，裝夾盤(16， 18)分別 設(shè)有夾緊試件的夾緊螺釘(17)用于夾緊試件(9)，裝夾盤(16， 18) 與軸套(15， 19)之間均設(shè)有銷軸(20)，銷軸(20)上活動(dòng)連接有 卡簧(21)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨骼試件扭矩測(cè)試儀，其特征在于所述 蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)(2)傳動(dòng)比為1:10。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種骨骼試件扭矩測(cè)試儀，包括輸入組件，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，試件裝夾機(jī)構(gòu)，扭矩傳感器，數(shù)據(jù)采集器和顯示模塊，其特點(diǎn)是輸入組件與蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)輸入部分相連；蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)輸出軸與試件裝夾機(jī)構(gòu)固定連接，裝夾機(jī)構(gòu)與安置在尾座上的扭矩傳感器連接，扭矩傳感器將測(cè)量扭矩?cái)?shù)據(jù)。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、便捷，可準(zhǔn)確測(cè)量各種試件所受扭矩與轉(zhuǎn)角關(guān)系。
文檔編號(hào)G01L3/00GK201318973SQ20082015637
公開日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2008年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日
發(fā)明者丁立軍, 侯曉蓓, 沈力行, 展 趙, 趙改平 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)